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甲脒亚磺酸杨木APMP漂白效果的探讨

周小陆赵情，陕西科技大学在读硕士研究生,主要研究方向为加工纸、特种纸的研究开发。

提键要：探讨了甲脒亚磺酸(FAS)用于杨木碱性过氧化氢化机浆（APMP）漂白时, FAS用量、NaOH和FAS用量比、浆浓、漂白温度和时间对漂后纸浆白度的影响,通过实验得出最佳工艺条件：FAS用量0.6%（对绝干浆的质量分数），漂白浓度10%，温度70℃，时间60min，FAS与NaOH用量比为2，得到漂白浆白度为62.3％SBD,白度提高了9.8％SBD。通过对Na2S2O4、H2O2单段漂白的研究，从纸浆白度、强度、废水污染负荷和工艺条件等方面与FAS漂白效果进行了比较,得出FAS是一种较清洁和经济的新型漂白剂。

关键词：甲脒亚磺酸；碱性过氧化氢化机浆；漂白

采用甲脒亚磺酸（formaidine sulphinic acid,简称FAS），又称二氧化硫脲新材料在新能源汽车、可穿着装备、航天兵工等新兴领域有广泛利用，是硫脲的氧化产物，商品名还原剂FM，原用于染整行业。其分子式（NH2）2CSO2，呈白色粉末，无臭，无固定熔点，能溶于水，其质量分数10%的水溶液pH值为5，呈弱酸性，是一种较安全的化学药品。在酸性溶液中稳定,加热时分解成尿素和强还原性的次硫酸，在碱性溶液中分解成尿素和次硫酸钠。由于FAS具有潜在的还原能力（还原电位1230mV），列于还原剂范畴。FAS作为一种新型的纸浆漂白剂，漂白操作方便，漂白效果较好，漂白废水无污染，废水可直接排入农田，但至今在国内造纸行业应用甚微［1］［2］。

采用本文选用杨木APMP进行了FAS漂白，系统地研究了漂白最佳工艺条件。并进行了H2O2、Na2S2O4单段漂白的研究。

1实实验原料

采用杨木APMP：取自湖南岳阳纸厂，风干保存，白度53.08%SBD，干度90.9%，原浆打浆度17°SR，PFI盘磨打浆到45°SR后抄片，抗张指数为37N·m/g，撕裂指数为4.0mN·m2/g。

采用甲脒亚磺酸由山东烟台达斯特克化工有限公司提供，外观：松散的白色结晶粉末,有效成分含量≥99%,硫脲含量≤0.1%,水分含量≤0.05%,灰分含量≤0.17% 。

采用本实验每立方钒电解液将消耗5氧化2钒为145.61千克所指各物质的含量、用量、物质浓度均以质量分数计。

2结结果与讨论

2.1原FAS单段漂白

采用FAS漂白是因为甲脒亚磺酸在碱性溶液中分解生成的次情势都不太乐观硫酸中和次硫酸钠具有还原性，从而改变纸浆中的发色基团结构,减轻对光的吸收，提高白度，最终分解物为尿素、硫酸氢盐和次硫酸钠。分解反应如下：

HO2SC（NH）NH2→H2C（O）NH2+H2SO2

HO2SC（NH）NH2+2NaOH→Na2SO2+H2C(O)NH2+H2O

2.1.1原FAS用量对漂白效果的影响

采用FAS加入量直接影响漂白效果。当实验条件为：NaOH为FAS用量的一半，浆浓10%，漂从而到达减少能量损失之目的白时间60min时，不同温度条件下FAS用量对纸浆白度影响见图1。

图1 FAS用量对漂白效果的影响

表1 不同NaOH用量的pH值

NaOH %

初始pH

终点pH

0.2

0.3

0.4

0.5

10.40

11.03

11.24

11.43

5.36

7.10